自交不親和性指某一植物的雌雄兩性機能正常,但不能進行自花傳粉或同一品系內(nèi)異花傳粉的現(xiàn)象,如某品種煙草為二倍體雌雄同株植物,卻無法自交產(chǎn)生后代.請回答:
(1)煙草的自交不親和性是由位于一對同源染色體上的復(fù)等位基因(S1、S2…S15)控制,以上復(fù)等位基因的出現(xiàn)是基因突變基因突變的結(jié)果,同時也體現(xiàn)了該變異具有多方向性多方向性特點.
(2)煙草的花粉只有通過花粉管(花粉管由花粉萌發(fā)產(chǎn)生)輸送到卵細胞所在處,才能完成受精.圖1為不親和基因的作用規(guī)律:
①將基因型為S1S2的花粉授于基因型為S2S4的煙草,則子代的基因型為S1S2和S1S4S1S2和S1S4;若將上述親本進行反交,子代的基因型為S1S4和S2S4S1S4和S2S4.
②自然條件下,煙草不存在S系列基因的純合個體,結(jié)合示意圖說出理由:如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精.
③科學(xué)家將某抗病基因M成功導(dǎo)入基因型為S2S4的煙草體細胞,經(jīng)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)后獲得成熟的抗病植株.如圖2,已知M基因成功導(dǎo)入到II號染色體上,但不清楚具體位置.現(xiàn)以該植株為父本,與基因型為S1S2的母本雜交,根據(jù)子代中的抗病個體的比例確定M基因的具體位置.
a、若后代中抗病個體占1212,則說明M基因插入到S2基因中使該基因失活.
b、若后代中無抗病個體,則M基因插入到S2基因以外的其他位置若后代中無抗病個體,則M基因插入到S2基因以外的其他位置.
(3)研究發(fā)現(xiàn),S基因控制合成S核酸酶和S蛋白因子的兩個部分,前者在雌蕊中表達,后者在花粉管中表達,傳粉后,雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進入花粉管中,與對應(yīng)的S因子特異性結(jié)合,進而將花粉管中的rRNA降解,據(jù)此分析花粉管不能伸長的直接原因是缺少核糖體,無法合成蛋白質(zhì)缺少核糖體,無法合成蛋白質(zhì).
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【答案】基因突變;多方向性;S1S2和S1S4;S1S4和S2S4;如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精;植物組織培養(yǎng);;若后代中無抗病個體,則M基因插入到S2基因以外的其他位置;缺少核糖體,無法合成蛋白質(zhì)
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:121引用:7難度:0.3